Les régimes alimentaires occidentaux riches en matières grasses et en sucre favorisent l’apport calorique excessif et la prise de poids ; cependant, les mécanismes sous-jacents ne sont pas clairs. Pour combler cet écart, des chercheurs d’Allemagne, de Suisse et des États-Unis ont mené une étude randomisée et contrôlée auprès de participants de poids normal exposés à une collation riche en matières grasses et en sucre ou à une collation faible en gras et en sucre pendant 8 semaines dans en plus de leur alimentation habituelle.
À l’aide d’une étude interventionnelle chez des participants en bonne santé et de poids normal, Thanarajah et al. démontrent que, indépendamment du gain de poids corporel et des altérations des marqueurs métaboliques, l’exposition à des aliments riches en graisses/sucre : (i) réduit les préférences pour les aliments faibles en graisses, (ii) joue un rôle essentiel dans la régulation positive des réponses cérébrales aux l’anticipation et la consommation d’aliments hautement appétissants et à forte densité énergétique, et (iii) a un effet généralisé sur le codage neuronal des erreurs de prédiction dans le contexte de l’apprentissage associatif et indépendamment des récompenses alimentaires. Dans l’ensemble, la consommation répétée d’aliments riches en graisses/sucre par rapport à des aliments isocaloriques à faible teneur en graisses/sucre, et en l’absence de modifications du poids corporel ou de l’état métabolique, peut recâbler les circuits cérébraux et ainsi induire des adaptations neurocomportementales. Par conséquent, la modification de l’environnement alimentaire et la réduction de la disponibilité d’aliments riches en graisses et en sucres à forte densité énergétique sont essentielles pour lutter contre la pandémie d’obésité. Crédit image : Thanarajah et al., doi : 10.1016/j.cmet.2023.02.015.
Tous les organismes doivent se procurer de l’énergie pour survivre. Par conséquent, de nombreuses stratégies ont évolué pour optimiser la détection, l’acquisition, l’utilisation et le stockage des sources d’énergie.
Par exemple, les signaux environnementaux sont associés à des résultats nutritionnels et sont ensuite utilisés par les organismes comme signaux d’anticipation sensoriels qui anticipent la consommation future et la restauration de l’équilibre énergétique.
Un signe auparavant neutre de votre pâtisserie préférée, par exemple, devient associé à la consommation de beignets – le signe (ou signal) est imprégné du pouvoir de façonner de futurs comportements complexes pour acquérir un autre beignet, même en l’absence de faim.
Le lien fondamental entre la rétroaction sensorielle et les propriétés énergétiques des aliments a des implications importantes pour comprendre les processus par lesquels l’environnement alimentaire moderne favorise l’obésité.
Premièrement, il existe de nombreuses preuves que l’apprentissage par association sensorielle et le pouvoir conséquent d’un signal pour contrôler le comportement (c’est-à-dire la réactivité du signal alimentaire) varient considérablement d’un individu à l’autre et sont associés au risque de prise de poids.
Deuxièmement, de nombreux aliments transformés modernes ont une densité énergétique élevée et contiennent souvent à la fois des graisses et du sucre, qui interagissent pour potentialiser le renforcement au-delà de la valeur énergétique.
Les aliments transformés modernes sont donc de puissants renforçateurs et, comme pour les drogues, des modèles animaux ont montré que leur consommation fréquente recâble les circuits cérébraux, même chez les descendants nés de mères consommant un régime riche en graisses pendant l’allaitement.
“Notre tendance à manger des aliments riches en graisses et en sucre, le soi-disant régime occidental, pourrait être innée ou se développer à la suite d’un surpoids”, a déclaré le Dr Sharmili Edwin Thanarajah, chercheur à l’Institut Max Planck pour le métabolisme. Recherche et l’hôpital universitaire de l’Université Goethe.
“Mais nous pensons que le cerveau apprend cette préférence.”
Pour tester cette hypothèse, le Dr Thanarajah et ses collègues ont donné à un groupe de volontaires un petit pudding contenant beaucoup de matières grasses et de sucre par jour pendant huit semaines en plus de leur régime alimentaire normal.
Le deuxième groupe a reçu un pudding qui contenait le même nombre de calories mais moins de matières grasses.
L’activité cérébrale du volontaire a été mesurée avant et pendant les huit semaines.
La réponse du cerveau aux aliments riches en matières grasses et en sucre a été considérablement augmentée dans le groupe qui a mangé le pudding riche en sucre et en matières grasses après huit semaines.
Cela a notamment activé le système dopaminergique, la région du cerveau responsable de la motivation et de la récompense.
“Nos mesures de l’activité cérébrale ont montré que le cerveau se reconnecte grâce à la consommation de puces et co”, a déclaré le Dr Marc Tittgemeyer, chercheur à l’Institut Max Planck de recherche sur le métabolisme et à l’Université de Cologne.
“Il apprend inconsciemment à préférer la nourriture gratifiante.”
“A travers ces changements dans le cerveau, nous préférerons inconsciemment toujours les aliments qui contiennent beaucoup de graisses et de sucres.”
Au cours de l’étude, les participants n’ont pas pris plus de poids que les volontaires du groupe témoin et leurs valeurs sanguines, telles que la glycémie ou le cholestérol, n’ont pas changé non plus.
Cependant, les chercheurs supposent que la préférence pour les aliments sucrés se poursuivra après la fin de l’étude.
« De nouvelles connexions sont établies dans le cerveau, et elles ne se dissolvent pas si rapidement », a déclaré le Dr Tittgemeyer.
“Après tout, l’intérêt de l’apprentissage est qu’une fois que vous apprenez quelque chose, vous ne l’oubliez pas si vite.”
L’article de l’équipe a été publié dans la revue Métabolisme cellulaire.
